Промежуточное охлаждение воздуха в компрессорах

Промежуточное охлаждение воздуха в компрессорах 174 Прямоточная система водоснабжения 196 Прямоточный котлоагрегат Рамзина 136 [c.342]

Заслуживает специального рассмотрения вопрос о применении промежуточного охлаждения воздуха в парогазовых установках. Не имея возможности за недостатком места подробно остановиться на этом обстоятельстве, отметим только два основных положения. При однократном подводе тепла в газовой части парогазового цикла промежуточное охлаждение обычно дает лишь ничтожное увеличение, а подчас даже снижение к, п. д. При многократном подводе тепла промежуточное охлаждение может оказаться выгодным, но поскольку целесообразно устанавливать лишь один промежуточный холодильник, конечная оптимальная температура воздуха за ним обычно все же существенно превышает температуру воздуха, засасываемого компрессором. [c.39]

Другой путь повышения эффективности и мощности ГТУ — перегрев газов в процессе последовательного сжигания топлива. Оптимальные условия приближения цикла к циклу Карно при этом достигаются с использованием регенерации теплоты и охлаждения в нескольких промежуточных охладителях воздуха в компрессоре (рис. 1.19). Подобные сложные ГТУ были построены как по открытому, так и по закрытому циклу, часть из них находится в работе или в рабочем состоянии уже несколько десятков лет. [c.38]

Промежуточное охлаждение воздуха в холодильнике 2 снижает количество затрачиваемой энергии на сжатие воздуха во второй ступени по сравнению с расходом ее на сжатие без промежуточного охлаждения. Экономия энергии показана на фиг. 41 заштрихованной площадью 2—3—4—4 —2. Многоступенчатое сжатие обеспечивает получение сжатого воздуха высокого давления без снижения производительности компрессора, а температура не доходит до величины, нарушающей условия, при которых возможна нормальная смазка цилиндров. [c.120]

Промежуточное охлаждение воздуха в газотурбинных установках (ГТУ) вызывает уменьшение работы компрессоров и ведет к увеличению полезно выработанной электроэнергии, при том л е расходе топлива. Вместе с тем нет прямой связи между падением эксергии при промежуточном охлаждении и увеличением экономичности ГТУ. [c.139]

Чтобы снизить среднюю температуру воздуха при сжатии и мощность, потребляемую компрессором, и повысить таким путем эффективность ГТУ, применяется промежуточное охлаждение воздуха в воздухоохладителе, расположенном между компрессорами низкого и высокого давления. С этой же цел(>ю применяется промежуточный подогрев газов при расширении за счет сжигания дополнительного топлива в камере сгорания, расположенной между турбинами высокого и низкого давления. [c.163]

Определить теоретическую мощность каждой ступени и количество теплоты, которое должно быть отведено от обеих ступеней компрессора и промежуточного холодильника, если известно, что отношение конечного давления к начальному одинаково для обеих ступеней и сжатие происходит политропно с показателем т = 1,3. Изобразить процесс сжатия и охлаждения воздуха в диаграммах рц и Т . [c.166]

На практике ни изотермическое сжатие воздуха в компрессоре, ни изотермический подвод теплоты осуществить в полной мере невозможно. В 16.3 было указано, что для приближения действительного процесса сжатия к изотермическому в компрессорах употребляется многоступенчатое сжатие с промежуточным охлаждением, а для приближения действительного процесса подвода теплоты к изотермическому — ступенчатое сгорание с последовательным расширением продуктов сгорания в отдельных ступенях турбины. На рис. 17.21 изображен цикл газотурбинной установки со ступенчатым сгоранием и многоступенчатым сжатием воздуха. [c.558]

Определить теоретическую работу, затрачиваемую на идеальный компрессор в случаях а) одноступенчатого б) двухступенчатого в) трехступенчатого сжатия воздуха от начального состояния pi = 0,1 МПа, — 20 °С до давления р = 2,5 МПа, если сжатие во всех ступенях компрессора происходит по политропе п = 1,25. В случаях (б) и (в) подразумевается, что происходит промежуточное охлаждение воздуха до первоначальной температуры, при этом степень повышения давления в различных ступенях компрессора одна и та же. Определить также предельно допустимое давление в конце сжатия воздуха в трехступенчатом компрессоре, если предельно допустимое значение температуры в конце сжатия равно 120 °С. [c.120]

Определить экономию (%), получаемую от введения в двухступенчатом компрессоре промежуточного охлаждения воздуха до первоначальной температуры. Начальные давление и температура воздуха == 0,1 МПа ti = = О С, степени повышения давления в ступенях в первой Xi = 4, во второй Я-п = 3, показатель политропы сжатия п = 1,18 в обеих ступенях. Решить задачу аналитически и графически по sT-диаграмме. [c.120]

С и давление pi = 0,1 МПа. Давление конца сжатия в трехступенчатом компрессоре равно 6,4 МПа. Сжатие воздуха во всех ступенях компрессора происходит политропно, п 1,15. Для всех ступеней одинаковы температуры начала сжатия и одинаковы темпера . уры конца сжатия. Определить теоретическую работу трехступенчатого компрессора с промежуточным охлаждением воздуха и выигрыш [c.121]

Задача 6.21. Двухступенчатый пластинчатый ротационный компрессор с подачей F=l,67 м /с сжимает воздух от давления Pi=riO Па до / 2 —9 10 Па. Определить эффективную мощность привода компрессора, если степень повышения давления в обеих ступенях одинаковая при полном промежуточном охлаждении воздуха. Эффективный изотермический кпд компрессора [c.189]

На практике ни изотермическое сжатие воздуха в компрессоре, ни изотермический подвод тепла осуществить в полной мере невозможно. В 10-3 было указано, что для приближения действительного процесса сжатия к изотермическому в компрессорах употребляется многоступенчатое сжатие с промежуточным охлаждением. Точно так же в газовых турбинах для приближения действительного процесса подвода тепла к изотермическому можно применить ступенчатое сгорание с последовательным расширением продуктов сгорания в отдельных ступенях турбины. На рис. 12-20 изображен цикл газотурбинной установки со ступенчатым сгоранием и многоступенчатым сжатием воздуха, который в идеальном случае представляет собой цикл с многоступенчатым расширением, сжатием и с промежуточным подводом и отводом тепла. [c.403]

На vp- и 5Т-диаграммах (см. рис. 1.28) показан процесс сжатия газа в пятиступенчатом компрессоре. Вследствие охлаждения воздуха в четырех промежуточных холодильниках общий процесс сжатия 12, 34, 56 и т. д. приближается к изотермному сжатию 1357 (рис. 1.28), что дает дополнительную экономию в работе. [c.55]

Удельный расход электроэнергии на выработку сжатого воздуха Б большой мере зависит от степени его охлаждения в промежуточных холодильниках перед цилиндрами высокого давления. Оптимальная себестоимость сжатого воздуха в этом случае определяется снижением затрат электроэнергии и увеличением расхода воды. Себестоимость сжатого воздуха должна рассчитываться в зависимости от конкретных условий себестоимости воды, идущей на охлаждение воздуха в промежуточном холодильнике, и затрат на электроэнергию, потребляемую компрессором на выработку сжатого воздуха. [c.257]

Сжатие воздуха в компрессоре с многократным промежуточным охлаждением. [c.110]

Стремление к дальнейшему повышению термического к. п. д. цикла путем снижения работы сжатия приводит к циклам с промежуточным охлаждением воздуха. Обычно промежуточный охладитель ставится между компрессорами низкого и высокого давлений, создавая таким образом необходимость вместо одного компрессора (как то имеет место в простейшем цикле) иметь два, работающих последовательно. Применение двух компрессоров взамен одного позволяет увеличить общую степень сжатия воздуха в цикле, получить более высокое давление за компрессорами и тем самым повысить мощность турбины, увеличив соответственно степень расширения рабочего агента. [c.156]

Каждый зубец в нижней части цикла представляет собой процесс политропического сжатия воздуха в компрессоре с последующим охлаждением до первоначальной температуры в промежуточном охладителе. [c.542]

Промежуточное охлаждение воздуха Многоступенчатое сжатие воздуха с промежуточным охлаждением и многократный подвод тепла позволяют в 1,5—2 раза увеличить мощность газовой ступени ПГУ. Охлаждение воздуха в цикле ГТУ уменьшает потребляемую компрессором мощность, что увеличивает полезную мощность установки. Однако промежуточное охлаждение воздуха при сжатии приводит и к отрицательным явлениям — потерям тепла с охлаждающей водой и увеличению гидравлического сопротивления воздушного тракта ГТУ за счет промежуточных охладителей. [c.41]

Схема ГТУ с двумя-тремя компрессорами и охладителями воздуха, рассчитанная на оптимальные параметры с учетом регенератора, при применении в ПГУ без регенератора практически не увеличивает к. п. д. по сравнению с одновальной ГТУ простого цикла без регенератора, рассчитанной на свои оптимальные параметры. В условиях ПГУ применение промежуточного охлаждения воздуха может вызвать даже снижение к. п. д. установки. [c.41]

Введение промежуточного охлаждения воздуха позволяет получить высокие значения к. п. д. компрессоров при многократном подводе тепла в газовой ступени ПГУ. Число промежуточных охлаждений должно быть минимальным, а степень повышения давления воздуха перед промежуточными охладителями следует выбирать оптимальной на основании формул (22)—(24). При рациональной степени повышения давления в компрессоре низкого давления промежуточное охлаждение воздуха незначительно уменьшает к. и. д. ПГУ с промежуточным нагревом газов, но позволяет повысить его величину по сравнению с вариантом без промежуточного нагрева газов и охлаждения воздуха. Величина приращения к. п. д. особенно значительна при повышении начальной температуры газов до 800—900° С. [c.43]

Установка выполнена двухвальной, по открытому циклу, без регенерации, с двухступенчатым сгоранием и одной ступенью промежуточного охлаждения воздуха. Воздух, засасываемый из. атмосферы, при температуре 15° С сжимается в компрессоре низкого давления до 3,2 кГ/см и проходит через промежуточный охладитель в компрессор высокого давления, в котором он сжимается до 15 Далее воздух поступает [c.177]

Цикл со ступенчатым сжатием. Применяя компрессор с промежуточным охлаждением воздуха, можно приблизить процесс сжатия к изотермическому. Но изотермическое сжатие в компрессоре практически неосуществимо. Поэтому приходится ограничиваться применением одного или нескольких промежуточных холодильников, в которых воздух охлаждается после частичного сжатия в отдельных ступенях компрессора. [c.333]

После сжатия в ней направляется в промежуточный холодильник, откуда поступает во вторую группу ступеней компрессора, в которых происходит дальнейшее повышение давления. Охлаждение воздуха в промежуточном холодильнике способствует уменьшению потребной мощности на привод компрессора. [c.333]

Установка состоит из двух компрессоров с промежуточным охлаждением воздуха и двух турбин с промежуточным подогревом газов в дополнительной камере сгорания. Данную установку целесообразно выполнять двухвальной, что приводит к улучшению к.п.д. при частичных нагрузках, так как в этом случае турбина, служащая для привода компрессора, может работать с переменным числом оборотов, каждый раз оптимальным для соответствующей нагрузки. [c.334]

Фиг. 15-3. Принципиальная схема газотурбинной установки с постоянным давлением сгорания, с регенерацией тепла и с промежуточным охлаждением воздуха. Г. 7. — газовая турбина В. К. — воздушный компрессор К- С. — камера сгорания Я — регенератор (воздухоподогреватель) П. X. — промежуточный холодильник Т. И. — топливный насос Г. К. — газовый компрессор Л. Л. — пусковой двигатель.

Технологическая схема газотурбинной установки показана нарис. 6-2. В отличие от паротурбинных установок (ПТУ) газотурбинный двигатель является агрегатом, непосредственно потребляющим теплоту топлива и выдающим электрическую (механическую) энергию, поэтому технологические схемы ГТУ значительно проще, чем ПТУ. Требующийся в больших количествах воздух [15—30 кг/(кВт-ч)] поступает в ГТД через специальное воздухозаборное устройство, в котором устанавливаются фильтры для очистки воздуха от пыли и устройства для снижения шума. После очистки воздух всасывается компрессором ГТД. При сложных схемах ГТД компрессоры имеют промежуточное охлаждение воздуха водой в специальных воздухоохладителях. Из компрессора ГТД воздух поступает в подогреватель — камеру сгорания (КС), в которой сжигается топливо. При замкнутых схемах ГТД применяют поверхностные подогреватели. [c.101]

Конструктивная кинематическая схема ГТУ зависит от параметров термодинамического цикла Брайтона, наличия промежуточного охлаждения воздуха, ступенчатого сжигания топлива, применения регенеративного подогрева циклового воздуха и др. На рис. 4.3 приведены варианты таких схем ряда современных энергетических ГТУ. Простое техническое решение (рис. 4.3, а) основано на наличии общего ротора у компрессора и ГТ (см. также рис. 2.1 2.3). Конструкторы таких установок по возможности отказываются от промежуточного подщипника и разделения валов компрессора и ГТ для упрощения конструкции ГТУ. Использование отработанной конструктивной схемы компрессора и обеспечение соответствующих параметров сжимаемого в нем воздуха связаны в определенных случаях с применением силовых агрегатов с высокой частотой вращения (и = 5000—10 ООО об/мин) и установкой редуктора для подключения электрогенератора (рис. 4.3, б). [c.87]

Трехступенчатый компрессор производительностью 500 м /ч сжимает азот от 0,086 МПа до 5,5 МПа. За счет охлаждения газа после первой и второй ступеней сжатия температура начала сжатия во всех трех ступенях поддерживается одинаковой. Определить уменьшение мощности привода компрессора за счет охлаждения воздуха в промежуточных холодильниках, считая степень повышения давления в ступенях одинаковой и адиабатный эффективный к. п. Д. равным 0,72. [c.116]

Вследствие охлаждения кожуха компрессора процесс сжатия воздуха ведется по политропе 4 с показателем п = 1,25- 1,3 (фиг. 7-1, а). При наличии промежуточного охлаждения много-ступенчатых компрессоров процесс сжатия воздуха ведется по политропе, имеющей ступенчатый вид например, для двухступенчатого компрессора (фиг. 7-1, а) по политропе 5, для которой точка а соответствует объему горячего воздуха (Уг), подаваемого первой ступенью в охладитель, точка Ь — объему охлажденного воздуха У ), поступающего из охладителя во вторую ступень компрессора. Заштрихованная площадь рУ-диаграммы показывает уменьшение работы на сжатие воздуха вследствие его промежуточного охлаждения. [c.174]

Но, как известно, обобщенный цикл Карно является идеальным циклом -и практически неосуществим. Сжатие воздуха в компрессоре по изотерме и расши(рение газов в турбине по изотерме осуществить невозможно. Следовательно, нужно стремиться максимально приблизить действительный цикл к обобщенному циклу, чтобы получить наибольший T)t. Для осуществления этого прибегают к многоступенчатому сжатию -воздуха в компрессоре с промежуточным охлаждением его и многоступенчатому расширению газов в турбине с промежуточным подводом им тепла. На фиг. 8. 22 представлен такой цикл газотурбинной установки с тремя сту- [c.185]

Пример 2. В двухступенчатом идеальном компрессоре с промежуточным охлаждением воздух сжимается адиабатно от pi = 1 ama, = 20° С до р4 = = 9 ата. [c.166]

Воздушный компрессор КТ6-ЭЛ — поршневая трехцилиндровая машина с двухступенчатым сжатием и промежуточным охлаждением воздуха. На чугунном корпусе (рис. 22) установлены два цилиндра низкого давления (I ступень) и один цилиндр высокого давления (II ступень). Коленчатый вал уложен в корпусе на шариковых подшипниках, с поршнями соединен шатунами. Подшипники шатунов скользящие, состоят из двух вкладышей. Затягивают их крышкой, которую крепят на четырех шпильках гайками. [c.41]

Таким образом, задавшись начальным pi и конечным рг давлениями воздуха, сжимаемого в компрессоре, по фор.мулам (438) или (439) можно определить х и подсчитать давления сжатия в каждой ступени, с тем чтобы общая работа, расходуемая на сжатие воздуха при заданных условиях, оказывалась минимальной. По мере увеличения конечного давления газа количество ступеней в многоступенчатых компрессорах возрастает. На v.-p (см. рис. 69, а) и s-T (рис. 69, б) — диаграммах показан процесс сжатия газа в пятиступенчатом компрессоре. Вследствие охлаждения воздуха в четырех промежуточных холодильниках общий процесс сжатия 1-2, 3-4, 5-6 и т. д. приближается к изотермному сжатию I-3-5-7 (см. рис. 69, а), что дает дополнительную экономию в работе. [c.198]

Компрессорные лопатки в существующих ГТУ работают при те.мпературе, не превышающей 300° С. В установках с повышенными степенями сжатия обычно вводится промежуточное охлаждение воздуха. Поэтому, как правило, для лоиаток компрессоров могут применяться стали 1X13 и 2X13 (табл. 8). Они обладают высоким декрементом затухания колебаний, удовлетворителы-юй коррозионной стойкостью, достаточно высоки чи характеристиками механической прочности. [c.162]

Установка четырехвальная, с промежуточным охлаждением воздуха и без регенератора. Воздух после выхода из компрессора (рис. 2-18) делится на два потока и сжимается в двух компрессорах высокого давления, которые приво- [c.31]

Установка представляет собой двухвальный агрегат, работающий по открытому циклу с промежуточным охлаждением воздуха. Атмосферный воздух в количестве 568 т/ч (расчетная температура 15° С) засасывается в 14-ступенча-тый компрессор низкого давления, где сжимается до 4 ama, затем проходит холодильник из ореб-ренных трубок, в котором температура воздуха понижается со 180 до 30° С, в компрессоре высокого давления воздух снова сжимается до 18 ama. Расход охлаждающей воды составляет около 1500 м ч. Расчетная температура рабочего газа перед газовой турбиной 650° С.Температура уходящих газов 330° С. [c.73]

Наддувная компрессорная группа возмещает утечку воздуха из системы циркуляции, которая составляет не более 1%, и наполняет резервуары, из которых воздух под давлением берется для регулирования. Давление в этих резервуарах достигает 40 ama. Компрессорная группа состоит из двухкорпусного ротационного компрессора типа Лисхольм с промежуточным охлаждением и поршневого компрессора типа Линде . Компрессорная группа подает воздух, полностью очищенный от масла. [c.99]

Двухзальная, с промежуточным охлаждением воздуха и регенератором установка имеет мощность 5000 кет при температуре наружного воздуха 26,6° С. Турбина высокого давления приводит компрессор высокого давления и электрогенератор, турбина низкого давления приводиг компрессор низкого давления. Максимальная температура газа перед турбиной 815° С, степень-повышения давления 9, степень регенерации 75%. В компрессоре низкого давления воздух сжимается до 3 ama, нагреваясь при этом до 158° С. В промежуточном охладителе темпера- [c.129]

Газотурбинная установка с регенерацией теплоты (рис 4.1, б и 4.2, б) имеет поверхностный теплообменник (регенератор), в котором осуществляется утилизация теплоты уходящих газов путем подогрева воздуха перед его подачей в КС. Газотурбинные установки по сложному циклу имеют промежуточное охлаждение воздуха при сжатии в компрессоре, которое осуществляется в одном или нескольких воздухоохладителях (ВО), и ступенчатый подогрев газа в камерах сгорания высокого давления (КСВД) и низкого давления (КСНД) (рис. 4.1, в и 4.2, в). [c.367]

Газотурбинные установки могут быть использованы с высокой экономичностью в тепловых схемах воздушно-аккумулирующих газотурбинных ТЭС (ВАГТЭС). Группы компрессоров низкого, среднего и высокого давления (рис. 3.3) с теплообменниками промежуточного охлаждения воздуха повышают его давление до высоких значений и закачивают этот воздух в подземный резервуар. Компрессоры приводятся в действие электродвигателем с использованием дешевой ночной электроэнергии системы. В часы пика потребления энергии сжатый воздух из хранилища поступает в КС газовой турбины, где организовано двухступенчатое сжатие топлива. [c.544]

Охлаждение воздуха в порнаневых компрессорах производится с помощью водяной рубашки и в промежуточных холодильниках. При больших отношениях давлений (е > 5 — 7) применяют оба способа. Охлаждающей средой служит вода, проходящая по трубкам холодильников, или воздух, подаваемый специальным вентилятором. [c.317]

Полагая, что в простейшем случае воздух в компрессор СПГГ всасывается из атмосферы, а промежуточное охлаждение и перепуск части воздуха, сжимаемого в ком>прессоре, отсутствуют, найдем связь адиабатного к. п. д. с рабочими параметрами СПГГ. Для этого в правую часть уравнения (30) подставим выражение (31) (для На и выразим произведение дтНи из [c.33]

Пример. Определить расход воды на охлаждение воздуха в рубашке двухступенчатого компрессора производительностью 1/б Л сек, в промежуточном и концевом холодильниках, если в холодильниках воздух охлаждается до начальной температуры, а вода нагревается на 15° С. Воздух перед ко.мпрес-сором имеет давление — 0,981 бар и температуру 283° К и сжимается [c.132]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...